经颅直流电刺激(tDCS)通过PINK1/Parkin信号通路调节线粒体自噬,从而影响MCAO/R大鼠的认知功能

【字体: 时间:2026年03月14日 来源:Neurochemical Research 3.8

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  认知功能障碍是脑卒中常见致残后果,经颅直流电刺激(tDCS)在康复中潜力显著但机制不明。本研究通过建立MCAO/R大鼠模型,发现0.2mA阳极tDCS可激活PINK1/Parkin通路,通过增强线粒体自噬减轻神经损伤,改善学习记忆功能。其中介机制在敲低PINK1时被抑制。该结果为优化临床康复策略提供实验依据。

  

摘要

认知功能障碍是中风的常见且致残的后果。经颅直流电刺激(tDCS)是一种非侵入性的神经调节技术,在康复治疗中显示出潜力;然而,其分子机制仍不清楚,且缺乏标准化的刺激参数限制了其临床应用。本研究旨在探讨不同强度的tDCS对中脑动脉阻塞/再灌注(MCAO/R)大鼠认知功能的影响,并阐明其潜在机制。建立了Sprague-Dawley雄性大鼠的MCAO/R模型,对这些大鼠施加不同强度的阳极tDCS(a-tDCS)治疗。通过Morris水迷宫和新型物体识别测试评估认知功能,同时通过神经系统评分及2,3,5-三苯基四唑氯化物染色法评估神经缺陷。利用透射电子显微镜观察线粒体自噬现象,并通过Western blot和免疫组化技术分析PINK1/Parkin介导的自噬途径相关蛋白的表达。结果表明,0.2 mA的中等强度a-tDCS产生了最显著的治疗效果,能够减轻线粒体损伤、减少线粒体过度积累并抑制神经元凋亡。从机制上看,这些效应与PINK1/Parkin通路的激活有关,最终改善了学习和记忆功能。当PINK1基因被敲低时,这些效应减弱。中等强度的a-tDCS通过PINK1/Parkin信号通路增强线粒体自噬,从而对MCAO/R大鼠产生神经保护作用,为优化临床康复策略提供了实验依据。

认知功能障碍是中风的常见且致残的后果。经颅直流电刺激(tDCS)是一种非侵入性的神经调节技术,在康复治疗中显示出潜力;然而,其分子机制仍不清楚,且缺乏标准化的刺激参数限制了其临床应用。本研究旨在探讨不同强度的tDCS对中脑动脉阻塞/再灌注(MCAO/R)大鼠认知功能的影响,并阐明其潜在机制。建立了Sprague-Dawley雄性大鼠的MCAO/R模型,对这些大鼠施加不同强度的阳极tDCS(a-tDCS)治疗。通过Morris水迷宫和新型物体识别测试评估认知功能,同时通过神经系统评分及2,3,5-三苯基四唑氯化物染色法评估神经缺陷。利用透射电子显微镜观察线粒体自噬现象,并通过Western blot和免疫组化技术分析PINK1/Parkin介导的自噬途径相关蛋白的表达。结果表明,0.2 mA的中等强度a-tDCS产生了最显著的治疗效果,能够减轻线粒体损伤、减少线粒体过度积累并抑制神经元凋亡。从机制上看,这些效应与PINK1/Parkin通路的激活有关,当PINK1基因被敲低时,这些效应减弱。中等强度的a-tDCS通过PINK1/Parkin信号通路增强线粒体自噬,从而对MCAO/R大鼠产生神经保护作用,为优化临床康复策略提供了实验依据。

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